DE102012108898A1

DE102012108898A1 - Method and apparatus for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation

Info

Publication number: DE102012108898A1
Application number: DE102012108898A
Authority: DE
Inventors: Cheng-Keng CHEN; Ming-Guo Cheng
Original assignee: HI VAWT TECHNOLOGY CORP; HI-VAWT TECHNOLOGY CORP
Current assignee: HI VAWT TECHNOLOGY CORP; HI-VAWT TECHNOLOGY CORP
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2013-03-28
Also published as: JP2013068221A; KR20130032275A; US20130078092A1; TWI431194B; TW201314023A

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Ausbilden einer Flügelkonstruktion, b) Drehen von Flügeln und c) Regeln des Auftriebs. Aufgrund des Auftriebsprinzips wird je ein Blechteil, das sich von der Vorderseite nach der Hinterseite eines entsprechenden Flügels erstreckt, an entsprechenden Flügeln des Vertikalrotors angeordnet. Mithilfe einer in Federkonstruktion ausgeführten Auftriebsreglungsvorrichtung wird eine elastische Vorspannung erzeugt, die auf die einzelnen Blechteile einwirkt, sodass diese gegen die Oberfläche der einzelnen Flügel anliegen. Durch die Flügeldrehung des Vertikalrotors wird eine Zentrifugalkraft an allen Flügeln erzeugt, die der elastischen Vorspannung entgegengesetzt ist, wodurch ein stabiler und haltbarer Vertikalrotor mit einer automatischen, passiven Drehzahlreglung verwirklicht ist.Method and device for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, the method comprising the steps of: a) forming a vane construction, b) turning wings and c) regulating the buoyancy. Due to the buoyancy principle, a sheet metal part which extends from the front side to the rear side of a corresponding wing is arranged on respective wings of the vertical rotor. By means of a spring control device constructed in spring construction, a resilient bias is generated, which acts on the individual sheet metal parts, so that they rest against the surface of the individual wings. The vane rotation of the vertical rotor produces a centrifugal force on all vanes opposite the resilient bias, thereby realizing a stable and durable vertical rotor with automatic, passive speed control.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor, insbesondere ein Drehzahlreglungsverfahren, wobei eine durch die Flügeldrehung erzeugte Zentrifugalkraft zur Erhöhung eines Unterdrucks genutzt wird, der auf eine mit einer Auftriebsvorrichtung versehene Flügeloberfläche einwirkt, sodass die Drehzahl entsprechender Flügel geregelt wird. The invention relates to a method for controlling the vane speed in a vertical rotor, in particular a speed control method, wherein a centrifugal force generated by the vane rotation is used to increase a negative pressure acting on a wing surface provided with a buoyancy device, so that the speed of corresponding vane is controlled.

Derzeit wird die Windenergie immer häufiger zur Stromerzeugung genutzt und als eine der wichtigsten Ersatzenergien betrachtet. Dementsprechend wurde eine Reihe technische Verfahren bzw. Vorrichtungen mit der Entwicklung der Windkraftanlagen offenbart. Obwohl die derzeit bestehenden Windkraftanlagen während ihres Betriebs ihre beträchtliche Leistungsfähigkeit schon bewiesen, bleibt eine in praktischem Betrieb der Windkraftanlagen häufig passierende Überdrehzahl immer noch ein Nachteil, was nicht nur leicht zu einer Maschinenbeschädigung, sondern auch in einem schlimmeren Fall sogar zu einem Zusammenbruch entsprechender Windkraftanlagen führen kann. At present, wind energy is increasingly being used to generate electricity and is considered one of the most important substitute energies. Accordingly, a number of technical methods and devices have been disclosed with the development of wind turbines. Although existing wind turbines have already demonstrated their considerable performance during their operation, an overspeed which frequently occurs in practical operation of wind turbines still remains a disadvantage, leading not only to machine damage but, in a worse case, even collapse of corresponding wind turbines can.

Um den oben genannten Nachteil zu beseitigen, werden die Windkraftanlagen bei manchen Herstellern direkt mit einer zusätzlichen Bremsvorrichtung ausgerüstet. Nachteilig ist jedoch bei der Lösung, dass entsprechende Bestandteile der genannten Bremsvorrichtung wesentlich häufiger wegen eines schweren Verschleißes ausgetauscht werden, um einen einwandfreien Bremszustand stets aufrechtzuerhalten. Sonst können die Windkraftanlagen durch die Überdrehzahl beschädigt werden. Deswegen lässt sich diese Lösung immer noch verbessern. Dementsprechend ist ein für den Vertikalrotor entwickelter Überdrehzahl-Spoiler aus US 4,082,479 bekannt. Mit Bezug auf 1a und 1b ist ein Vertikalrotor mit einer Mehrzahl von Flügeln 10 dargestellt, wobei die einzelnen Flügel 10 entlang ihren beiden Längsseiten je eine stumpfe Vorderseite 101 auf der Luv-Seite und eine scharfe Hinterseite 102 auf der Lee-Seite aufweisen. Die Richtung von der Vorderseite 101 bis zu der Hinterseite 102 der einzelnen Flügel 10 wird hier als die Richtung X definiert. An der Hinterseite 102 der jeweiligen Flügel 10 des Vertikalrotors wird je ein Spoiler 11 angeordnet, der durch einen Drehzapfen 111 mit der Hinterseite 102 der einzelnen Flügel 10 verbunden wird. Der Spoiler 11 weist zudem ein Zentrifugalblech 112 und ein Windschutzblech 113 auf, die sich mit einem Zwischenwinkel von dem Drehzapfen 111 ausstrecken. In order to eliminate the above-mentioned disadvantage, the wind turbines are equipped with some manufacturers directly with an additional braking device. A disadvantage, however, in the solution that corresponding components of said brake device are replaced much more frequently due to heavy wear, to maintain a perfect braking condition always. Otherwise the wind turbines can be damaged by the overspeed. That's why this solution can still be improved. Accordingly, an overspeed spoiler developed for the vertical rotor is made U.S. 4,082,479 known. Regarding 1a and 1b is a vertical rotor with a plurality of wings 10 shown, with the individual wings 10 along each of its two long sides a blunt front 101 on the windward side and a sharp rear 102 on the lee side. The direction from the front 101 up to the back 102 the single wing 10 is defined here as the X direction. At the back 102 the respective wing 10 the vertical rotor is ever a spoiler 11 arranged by a pivot 111 with the back 102 the single wing 10 is connected. The spoiler 11 also has a centrifugal plate 112 and a windscreen 113 up, with an intermediate angle from the pivot 111 stretch.

Wie in der 1a dargestellt kann ein Gegengewicht 114 endseitig an dem Windschutzblech 113 angebracht werden. Als eine andere Alternative kann das Zentrifugalblech 112 eine bogenförmige Form besitzen, die der Vorderseite 101 des Flügels 10 formmäßig entspricht, wie es in der 1b dargestellt ist. Dadurch ist bei einer normalen Drehzahl realisiert, dass der Spoiler 11 mit seinem Zentrifugalblech 112 oberflächlich gegen den Flügel 10 anliegt, während sein Windschutzblech 113 entlang der Richtung X verläuft. Wenn der Vertikalrotor mit einer Überdrehzahl läuft, wird der Spoiler 11 – bedingt durch eine Zentrifugalkraftwirkung – um den Drehzapfen verschwenkt, sodass das Zentrifugalblech 112 von der Oberfläche des Flügels 10 abhebt, wobei das Windschutzblech 113 eine senkrecht zu der Richtung X stehende Widerstandskonstruktion bildet, wodurch ein erhöhter Drehwiderstand gegen die Achse entsteht, der die Drehzahl der Achse verringert. Like in the 1a can represent a counterweight 114 end to the wind deflector 113 be attached. As another alternative, the centrifugal plate 112 have an arcuate shape, the front 101 of the grand piano 10 Corresponds formally, as in the 1b is shown. This is realized at a normal speed that the spoiler 11 with its centrifugal plate 112 superficially against the wing 10 rests while its windscreen 113 along the X direction. When the vertical rotor is running at an overspeed, the spoiler will turn 11 - Due to a centrifugal force action - pivoted about the pivot, so that the centrifugal plate 112 from the surface of the wing 10 takes off, with the wind deflector 113 forms a standing perpendicular to the direction X resistance structure, whereby an increased rotational resistance to the axis is formed, which reduces the rotational speed of the axis.

Die oben erwähnte vorgestellte Lösung ist jedoch immer noch nachteilig, weil die einzelnen Flügel 10 bei einer tatsächlichen Überdrehzahl zusammen mit der Achse rotieren, sodass die an den Flügeln 10 erzeugte Zentrifugalkraft ihre Richtung ständig ändert, was dazu führt, dass der Spoiler 11 während eines durch sein Windschutzblech 113 hervorgerufenen Bremsvorgangs ständig um den Drehzapfen schwenkt, wobei sich sein Bezugspunkt zu dem Zentrifugalblech 112 auch stets ändert. Des Weiteren wird diese Platzänderung gar nicht so viel beschränkt, was nicht nur eine Materialermüdung des Spoilers 11 beschleunigt, sondern auch zu einer beschränkten Bremswirkung führt, deren Effekt sich ganz schwer beurteilen lässt. Außerdem wirkt das maximale Drehmoment auf eine Drehverbindungsstelle mit dem Flügel 10 ein, wenn der Spoiler 11 der bei der Überdrehzahl anfallenden Zentrifugalkraft ausgesetzt ist. Weil die Drehverbindungsstelle endseitig am Flügel 10 ausgebildet ist und weil das Windschutzblech 113 und das Zentrifugalblech 112 meist mit einem Winkel von etwa 90 Grad um den Drehzapfen schwenken, weist die Drehverbindungsstelle einen zu großen Reibungsbereich auf. Unter Berücksichtigung der Materialermüdung weist eine derartige Konstruktion eine ungenügende Festigkeit und eine ganz schlechte Spannungsbeständigkeit auf und kann deswegen die Drehzahl des Vertikalrotors nicht effektiv verringern. However, the solution presented above is still disadvantageous because the individual wings 10 rotate at an actual overspeed together with the axle so that the on the wings 10 generated centrifugal force constantly changes direction, which causes the spoiler 11 while being through his windshield 113 constantly caused pivoting about the pivot pin, with its reference point to the centrifugal plate 112 also always changes. Furthermore, this change in space is not so much limited, which is not just a material fatigue of the spoiler 11 accelerates, but also leads to a limited braking effect, the effect of which is very difficult to judge. In addition, the maximum torque acts on a rotary joint with the wing 10 one, if the spoiler 11 the exposed at the overspeed centrifugal force is exposed. Because the rotary joint at the end of the wing 10 is formed and because the windshield 113 and the centrifugal plate 112 usually pivot at an angle of about 90 degrees about the pivot, the rotary joint has too much friction area. In consideration of the material fatigue, such a construction has insufficient strength and poor voltage resistance, and therefore can not effectively reduce the rotational speed of the vertical rotor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, das/die mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft die Drehzahl eines Vertikalrotors regelt, wobei je ein Blechteil und eine Auftriebsreglungsvorrichtung u. a. endseitig an einer senkrecht zu der Achse des Vertikalrotors stehenden Seite der einzelnen Flügel angebracht sind, sodass die durch die Flügeldrehung erzeugte Zentrifugalkraft einer an der Auftriebsreglungsvorrichtung eingebrachten, elastischen Vorspannung entgegengesetzt ist, um einen stabilen und länger haltbaren Vertikalrotor mit einer automatischen, passiven Drehzahlreglung zu realisieren. The invention has for its object to provide a method and apparatus which controls the speed of a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the blade rotation, wherein each a sheet metal part and a buoyancy control device u. a. end side are mounted on a perpendicular to the axis of the vertical rotor side of the individual wings, so that the centrifugal force generated by the wing rotation of an introduced at the buoyancy control device, elastic bias is opposite to realize a stable and longer lasting vertical rotor with an automatic, passive speed control ,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft, das die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und durch eine Vorrichtung zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft, das die in Anspruch 4 bzw. 6 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. This object is achieved by a method for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a generated by the blade rotation centrifugal force having the features specified in claim 1, and by a device for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation having the features specified in claim 4 or 6 features. Further advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist:

a) Ausbilden einer Flügelkonstruktion, welche Blechteile, Auftriebsreglungsvorrichtungen und Flügel aufweist, wobei jedes der Blechteile ein Gelenkteil und ein freie Endteil besitzen, und wobei die Blechteile, die Auftriebsreglungsvorrichtungen auf den Flügeln so montiert werden, dass die Gelenkteile der Blechteile parallel zu einer Achse des Vertikalrotors verlaufen und durch je einen Drehzapfen drehbar mit einer den einzelnen Flügeln zugeordneten Vorderseite verbunden sind, während sich das freie Endteil der Blechteile von vorne zur Hinterseite der Flügel hin erstreckt, und wobei die Auftriebsreglungsvorrichtungen je eine elastische Vorspannung (Fp) erzeugen, die auf die entsprechenden Blechteile einwirkt, sodass die Blechteile gegen die Oberfläche der Flügel gedrückt werden;
b) Drehen von Flügeln, wobei, wenn die Achse des Vertikalrotors rotiert, die einzelnen Flügel mit in Rotation gesetzt werden, wobei eine auf die Blechteile wirkende Zentrifugalkraft (Fi) erzeugt wird, welche so einwirkt, dass die Blechteile und die Auftriebsreglungsvorrichtungen gegeneinander drücken, sodass die elastische Vorspannung (Fp) der Zentrifugalkraft (Fi) entgegengesetzt ist;
c) Regeln des Auftriebs, wobei, wenn sich die Drehzahl der Achse des Vertikalrotors erhöht, so die Zentrifugalkraft (Fi) entsprechend zunimmt, und wobei, wenn die Zentrifugalkraft (Fi) die elastische Vorspannung (Fp) überschreitet, so die Blechteile von der Oberfläche der Flügel weggeschwenkt werden, was den oberflächlich auf den Flügeln erzeugten Auftrieb ändert und die vorhandene Rotationsträgheit der Flügel des Vertikalrotors zerstört, wodurch die Drehzahl der Achse des Vertikalrotors verringert wird.

According to the invention, there is provided a method of controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, comprising the following steps:

a) forming a wing structure having sheet metal parts, buoyancy control devices and wings, each of the sheet metal parts having a hinge part and a free end part, and wherein the sheet metal parts, the buoyancy control devices are mounted on the wings so that the hinge parts of the sheet metal parts parallel to an axis of Vertical rotor and are rotatably connected by a respective pivot with a front wing associated with the individual wings, while the free end portion of the sheet metal parts extends from the front to the rear of the wings, and wherein the buoyancy control devices each generate a resilient bias (Fp), which on the acting sheet metal parts, so that the sheet metal parts are pressed against the surface of the wings;
b) turning wings, wherein, as the axis of the vertical rotor rotates, the individual wings are rotated, producing a centrifugal force (Fi) acting on the sheet metal parts, which acts to urge the sheet metal parts and the buoyancy control devices against each other, such that the elastic bias (Fp) is opposite to the centrifugal force (Fi);
c) Controlling the buoyancy, wherein as the rotational speed of the axis of the vertical rotor increases, the centrifugal force (Fi) correspondingly increases, and when the centrifugal force (Fi) exceeds the elastic bias (Fp), the sheet metal parts from the surface the wings are pivoted away, which changes the buoyancy generated on the wings superficially and destroys the existing rotational inertia of the wings of the vertical rotor, whereby the rotational speed of the axis of the vertical rotor is reduced.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft bereitgestellt, wobei der Vertikalrotor mit einer Achse und einer Mehrzahl von Flügeln versehen ist, die mit der Achse verbunden sind, und wobei an der Vorderseite der einzelnen Flügel je ein Blechteil und eine Auftriebsreglungsvorrichtung angebracht sind. Die einzelnen Flügel weisen je eine Vorderseite und eine Hinterseite auf, wobei zwischen der Vorderseite und der Hinterseite eine der Achse zugewandte Innenseite und eine der Achse abgewandte Außenseite ausgebildet sind. Die einzelnen Blechteile sind an der Außenseite der Flügel angebracht und weisen je ein Gelenkteil und ein freies Endteil auf, wobei das Gelenkteil mit einem durchgesteckten Drehzapfen versehen ist, und wobei die Blechteile so angeordnet sind, dass ihr Gelenkteil durch den Drehzapfen drehbar mit der Vorderseite der Flügel verbunden ist, während ihr freies Endteil von vorne zur Hinterseite der Flügel hin verläuft. Die einzelnen Auftriebsreglungsvorrichtungen sind mit je zwei Druckfederblättern versehen, die jeweils an einem Ende des Drehzapfens der Blechteile angebracht sind, wobei die Druckfederblätter je einen Befestigungsabschnitt und einen Druckabschnitt aufweisen, wobei der Befestigungsabschnitt an der Vorderseite eines entsprechenden Flügels befestigt ist, und wobei sich der Druckabschnitt zur Hinterseite des entsprechenden Flügels erstreckt, und wobei zwischen den Druckabschnitten der beiden Druckfederblätter eine elastische Vorspannung (Fp) ausgebildet ist, die auf das freie Endteil der Blechteile einwirkt. Wenn der Vertikalrotor rotiert, sind die einzelnen Blechteile einer Zentrifugalkraft (Fi) ausgesetzt. Wenn die Zentrifugalkraft (Fi) größer ist als die elastische Vorspannung (Fp) der einzelnen Druckfederblätter, werden die Blechteile um ihren Drehzapfen von der Oberfläche der Flügel wegverschwenkt, was den oberflächlich an den Flügeln erzeugten Auftrieb und die Rotationsträgheit der Flügel des Vertikalrotors ändert und somit die Drehzahl der Achse des Vertikalrotors verringert. According to one embodiment of the invention, there is provided a device for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, the vertical rotor being provided with an axis and a plurality of vanes connected to the axle, and at the front the individual wings each a sheet metal part and a buoyancy control device are mounted. The individual wings each have a front side and a rear side, wherein an inner side facing the axis and an outer side facing away from the axis are formed between the front side and the rear side. The individual sheet metal parts are mounted on the outside of the wings and each have a hinge part and a free end part, wherein the hinge part is provided with a plugged through pivot, and wherein the sheet metal parts are arranged so that their hinge part rotatable by the pivot the front of the wings is connected while their free end portion extends from the front to the rear of the wings. The individual buoyancy control devices are each provided with two compression spring leaves, each mounted at one end of the pivot of the sheet metal parts, the compression spring leaves each having a mounting portion and a pressure portion, the mounting portion being secured to the front of a corresponding wing, and wherein the pressure portion extends to the rear side of the corresponding wing, and wherein between the pressure sections of the two compression spring leaves, a resilient bias (Fp) is formed, which acts on the free end portion of the sheet metal parts. When the vertical rotor rotates, the individual sheet metal parts are subjected to a centrifugal force (Fi). If the centrifugal force (Fi) is greater than the elastic bias (Fp) of the individual compression spring leaves, the sheet metal parts are pivoted about their pivot from the surface of the wings, which changes the buoyancy generated on the wings and the rotational inertia of the wings of the vertical rotor and thus reduces the speed of the axis of the vertical rotor.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor mittels einer durch die Flügeldrehung erzeugten Zentrifugalkraft bereitgestellt, wobei ein Vertikalrotor mit einer Achse und einer Mehrzahl von Flügeln versehen ist, die mit der Achse verbunden sind, und wobei ein Blechteil und eine Auftriebsreglungsvorrichtung an der Vorderseite der einzelnen Flügel angebracht sind. Die einzelnen Flügel weisen je eine Vorderseite und eine Hinterseite auf, wobei zwischen der Vorderseite und der Hinterseite eine Innenseite und eine Außenseite ausgebildet sind, und wobei an der Außenseite der Flügel eine Durchstecköffnung ausgebildet ist, die mit je einem in einem Flügel ausgebildeten Aufnahmeraum verbunden ist;

– dass die einzelnen Blechteile je ein Gelenkteil und ein freies Endteil aufweisen, die sich gegenüber liegen, und wobei das Gelenkteil mit einem durchgesteckten Drehzapfen versehen ist, und wobei die Blechteile so angeordnet sind, dass ihr Gelenkteil durch den Drehzapfen drehbar mit der Vorderseite der Flügel verbunden ist, während ihr freies Endteil von vorne zur Hinterseite der Flügel hin verläuft, und wobei die Blechteile an einer der Durchstecköffnung der Flügel entsprechenden Stelle einen Verbindungsabschnitt aufweisen;
– dass die einzelnen Auftriebsreglungsvorrichtungen mit je einer Feder versehen sind, die einerseits in dem Aufnahmeraum befestigt und andererseits durch die an einem Flügel ausgebildete Durchstecköffnung durchgesteckt und mit dem Verbindungsabschnitt der Blechteile verbunden ist, und wobei die Feder eine elastische Vorspannung (Fp) erzeugt, welche die Bleche so zieht, dass die Blechteile gegen die Außenseite der Flügel anliegen; und
– dass, wenn der Vertikalrotor rotiert, so die einzelnen Blechteile einer Zentrifugalkraft (Fi) ausgesetzt sind, und wobei, wenn die Zentrifugalkraft (Fi) größer ist als die elastische Vorspannung (Fp) der einzelnen Feder, die Blechteile um ihren Drehzapfen von der Oberfläche der entsprechenden Flügel weggeschwenkt werden, was den oberflächlich an den Flügeln erzeugten Auftrieb und die Rotationsträgheit der Flügel des Vertikalrotors ändert und somit die Drehzahl der Achse des Vertikalrotors verringert.

According to another embodiment of the invention, a device for controlling the vane speed in a vertical rotor is provided by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, wherein a vertical rotor is provided with an axis and a plurality of vanes, which are connected to the axle, and wherein a sheet metal part and a buoyancy control device are mounted on the front of each wing. The individual wings each have a front and a rear side, wherein between the front and the rear side, an inside and an outside are formed, and wherein on the outside of the wing, a through-hole is formed, which is connected to a receiving space formed in a wing ;

- That the individual sheet metal parts each have a hinge part and a free end part, which are opposite, and wherein the hinge part is provided with a plugged pivot, and wherein the sheet metal parts are arranged so that its hinge part rotatable by the pivot pin with the front of the wings is connected, while their free end part extends from the front to the rear side of the wings, and wherein the sheet metal parts at a position corresponding to the insertion opening of the wings have a connecting portion;
- That the individual Auftriebsreglungsvorrichtungen are each provided with a spring which is fastened on the one hand in the receiving space and on the other hand plugged through the through opening formed on a wing and connected to the connecting portion of the sheet metal parts, and wherein the spring generates a resilient bias (Fp), which pull the sheets so that the sheet metal parts bear against the outside of the wings; and
- That when the vertical rotor rotates, so the individual sheet metal parts of a centrifugal force (Fi) are exposed, and wherein, when the centrifugal force (Fi) is greater than the elastic bias (Fp) of each spring, the sheet metal parts about its pivot from the surface the corresponding wings are pivoted away, which changes the buoyancy generated on the wings on the wings and the rotational inertia of the wings of the vertical rotor and thus reduces the rotational speed of the axis of the vertical rotor.

Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt: In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawings. In the drawings shows:

1a einen Schnitt durch einen herkömmlichen Vertikalrotor, wobei die Auftriebssteuereinrichtung am hinteren Ende des Vertikalrotors angebracht ist; 1a a section through a conventional vertical rotor, wherein the buoyancy control device is mounted at the rear end of the vertical rotor;

1b einen Schnitt durch einen herkömmlichen Vertikalrotor, wobei die Auftriebssteuereinrichtung am vorderen Ende des Vertikalrotors angebracht ist; 1b a section through a conventional vertical rotor, wherein the buoyancy control device is attached to the front end of the vertical rotor;

2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung, die jeweils an gewölbten Flügeln angebracht ist; 2 a perspective view of the lift control device according to the invention, which is mounted respectively on curved wings;

3 einen vergrößerten Ausschnitt aus 2; 3 an enlarged section 2 ;

4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in 3; 4 a section along the line 4-4 in 3 ;

5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in 3; 5 a section along the line 5-5 in 3 ;

6 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei die Auftriebssteuereinrichtung unter Einwirkung der beim Drehen der Flügel entstehenden Zentrifugalkraft von der Oberfläche des Flügels abhebt; 6 a section through the device according to the invention, wherein the buoyancy control device lifts from the surface of the wing under the action of the centrifugal force resulting from the rotation of the wings;

7 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung, die jeweils an aufrecht stehenden Flügeln angebracht ist; 7 a perspective view of the lift control device according to the invention, which is mounted respectively on upstanding wings;

8a eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Flügels, wenn die Bleichteile der Auftriebssteuereinrichtung an der Oberfläche der Flügels anliegen; 8a a sectional view of the wing according to the invention, when the bleach parts of the buoyancy control device abut the surface of the wing;

8b eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Flügels, wenn die Blechteile der Auftriebssteuereinrichtung um 5 Grad von der Oberfläche der Flügel abheben; 8b a sectional view of the wing according to the invention, when the sheet metal parts of the buoyancy control device lift 5 degrees from the surface of the wings;

8c eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Flügels, wenn die Blechteile der Auftriebssteuereinrichtung um 10 Grad von der Oberfläche der Flügel abheben; 8c a sectional view of the wing according to the invention, when the sheet metal parts lift the lift control device by 10 degrees from the surface of the wings;

8d eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Flügels, wenn die Blechteile der Auftriebssteuereinrichtung um 15 Grad von der Oberfläche der Flügel abheben; 8d a sectional view of the wing according to the invention, when the sheet metal parts of the buoyancy control device lift 15 degrees from the surface of the wings;

9a den Zusammenhang zwischen Auftriebsfaktor (Cl) und Anstellwinkel (α) bei der erfindungsgemäßen Flügelanordnung in einem Diagramm; 9a the relationship between buoyancy factor (Cl) and angle of attack (α) in the wing assembly according to the invention in a diagram;

9b den Zusammenhang zwischen Widerstandsfaktor (Cd) und Anstellwinkel (α) bei der erfindungsgemäßen Flügelanordnung in einem Diagramm; 9b the relationship between resistance factor (Cd) and angle of attack (α) in the wing assembly according to the invention in a diagram;

9c den Zusammenhang zwischen Drehmoment und Azimutwinkel bei der erfindungsgemäßen Flügelanordnung in einem Diagramm; 9c the relationship between torque and azimuth angle in the wing assembly according to the invention in a diagram;

10 eine perspektivische Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung; 10 a partial perspective view of another embodiment of a lift control device according to the invention;

11 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Auftriebssteuereinrichtung gemäß 10; 11 a section through the lift control device according to the invention according to 10 ;

12 eine perspektivische Teilansicht eines wiederum weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung; 12 a partial perspective view of yet another embodiment of a lift control device according to the invention;

13 eine perspektivische Teilansicht der erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung gemäß 12 von einer anderen Seite gesehen; 13 a partial perspective view of the lift control device according to the invention 12 seen from another side;

14 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Auftriebssteuereinrichtung gemäß 12; 14 a section through the lift control device according to the invention according to 12 ;

15 eine schematische Darstellung eines noch weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung; und 15 a schematic representation of yet another embodiment of a lift control device according to the invention; and

16 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Auftriebssteuereinrichtung gemäß 15 im Betriebszustand. 16 a schematic representation of the lift control device according to the invention according to 15 in the operating state.

Anhand beiliegender Zeichnung, 9c wird gezeigt, dass der Auftrieb und der Widerstand der einzelnen Flügel 22 gemeinsam in einer rotierenden Tangenterichtung ein negatives Auftriebsmoment erzeugen. Based on enclosed drawing, 9c It is shown that the buoyancy and resistance of each wing 22 together create a negative buoyancy moment in a rotating tangent direction.

Unter Bezugnahme auf 4 und 5 wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen, 2 und 3 erklärt, wobei der erfindungsgemäße Vertikalrotor 20 u. a. mit einer Achse 21 und einer Mehrzahl von Flügeln 22 versehen ist, die jeweils mit der Achse 21 verbunden werden. Vorderseitig an allen Flügeln 22 sind je ein Blechteil 30 und eine Auftriebssteuereinrichtung 40 angebracht. With reference to 4 and 5 a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings, 2 and 3 explained, wherein the vertical rotor according to the invention 20 with an axle 21 and a plurality of wings 22 is provided, each with the axis 21 get connected. Front on all wings 22 are each a sheet metal part 30 and a buoyancy control device 40 appropriate.

Beidseitig entlang der Längsrichtung sind die einzelnen Flügel 22 je mit einer Vorderseite 221 und einer Hinterseite 222 versehen, wobei die Vorderseite 221 einen stumpfen Flügelschnitt und die Hinterseite 222 einen scharfen Flügelschnitt aufweisen. Zwischen der Vorderseite 221 und der Hinterseite 222 sind eine der Achse 21 zugewandte Innenseite 225 und eine der Achse 21 abgewandte Außenseite 226 ausgebildet. On both sides along the longitudinal direction are the individual wings 22 each with a front 221 and a backside 222 provided, with the front 221 a blunt wing-cut and the back 222 have a sharp wing section. Between the front 221 and the back 222 are one of the axis 21 facing inside 225 and one of the axis 21 opposite outside 226 educated.

Die einzelnen Blechteile 30, bestehend aus einem Gelenkteil Ende 31 und einem freien Endteil 32, werden jeweils an der Außenseite 226 eines entsprechenden Flügels 22 angebracht, wobei ein Drehzapfen 33 durchgesteckt an dem Gelenkteil 31 angebracht wird. Das Gelenkteil 31 der einzelnen Blechteile 30 wird mittels des Drehzapfens 33 mit der Vorderseite 221 der jeweiligen Flügel 22 drehbar verbunden, wobei das freie Endteil 32 der jeweiligen Blechteile 30 von vorne nach der Hinterseite 222 des Flügels 22 verläuft. In dem Ausführungsbeispiel ist je eine Aufnahmeöffnung 223 an der parallel zu der Achse 21 stehenden Vorderseite 221 der jeweiligen Flügel 22 ausgebildet. Der Drehzapfen 33 wird in der Aufnahmeöffnung 223 so angebracht, dass er parallel zu der Achse 21 mit dem Flügel 22 verbunden wird. Außerdem ist je eine Hülsenkonstruktion an dem Gelenkteil 31 der jeweiligen Blechteile 30 ausgebildet, sodass die einzelnen Blechteile 30 drehbar auf einen entsprechenden Drehzapfen 33 aufgesteckt werden können. The individual sheet metal parts 30 , consisting of a hinge part end 31 and a free end part 32 , are each on the outside 226 a corresponding wing 22 attached, with a pivot 33 pushed through the hinge part 31 is attached. The hinge part 31 the individual sheet metal parts 30 is by means of the pivot 33 with the front 221 the respective wing 22 rotatably connected, wherein the free end part 32 the respective sheet metal parts 30 from the front to the back 222 of the grand piano 22 runs. In the embodiment, each has a receiving opening 223 at the parallel to the axis 21 standing front 221 the respective wing 22 educated. The pivot 33 will be in the receiving opening 223 mounted so that it is parallel to the axis 21 with the wing 22 is connected. In addition, each has a sleeve construction on the hinge part 31 the respective sheet metal parts 30 designed so that the individual sheet metal parts 30 rotatable on a corresponding pivot 33 can be plugged.

Die Auftriebsreglungsvorrichtungen 40 sind je mit zwei Druckfederblättern 41 versehen, die jeweils an einem Ende des Drehzapfens 33 angebracht werden. Die Druckfederblätter 41 sind länglich ausgeführt und aus Federstahl hergestellt, wobei die Druckfederblätter 41 je einen Befestigungsabschnitt 411 und einen Druckabschnitt 412 aufweisen. Der Befestigungsabschnitt 411 wird dabei an der Vorderseite 211 der Flügel 22 befestigt, während der Druckabschnitt 412 nach der Hinterseite 222 der jeweiligen Flügel 22 verläuft. An dem Druckabschnitt 412 der zwei Druckfederblätter 41 wird eine elastische Vorspannung Fp aufgebracht, die das freie Endteil 32 der jeweiligen Blechteile 30 drückt. The buoyancy control devices 40 are each with two pressure spring leaves 41 provided, each at one end of the pivot 33 be attached. The spring leaves 41 are elongated and made of spring steel, wherein the compression spring leaves 41 each one attachment section 411 and a printing section 412 exhibit. The attachment section 411 is doing at the front 211 the wing 22 attached while the printing section 412 after the back 222 the respective wing 22 runs. At the printing section 412 the two pressure spring leaves 41 an elastic bias Fp is applied, which is the free end part 32 the respective sheet metal parts 30 suppressed.

In dem Ausführungsbeispiel weisen die einzelnen Flügel 22 zwei Verbindungslöcher 224 auf, die jeweils an einem Ende des Drehzapfens 33 ausgebildet sind, sodass zwei Verbindungselemente 413 jeweils durch einen Befestigungsabschnitt 411 der Druckfederblätter 41 durchgesteckt und mit dem entsprechenden Verbindungsloch 224 verbunden werden. In the embodiment, the individual wings 22 two communication holes 224 on, each at one end of the pivot 33 are formed, so that two connecting elements 413 each by a mounting portion 411 the pressure spring leaves 41 pushed through and with the appropriate connection hole 224 get connected.

Mit Bezug auf 2 und 7 ist je ein erfindungsgemäßer Vertikalrotor 20 mit entsprechenden Flügeln 22 dargestellt, wobei die Flügel 22 entweder als Darrieusflügel in Schneebesen-Form – wie in der 2 dargestellt – oder als Darrieusflügel in H-Form gestaltet sind, wie es in der 7 dargestellt ist. Die Blechteile 30 werden jeweils durch ihren Drehzapfen 33 an der parallel zu der Achse 21 des Vertikalrotors 20 stehenden Vorderseite 221 der Darrieusflügel angebracht. Regarding 2 and 7 is ever an inventive vertical rotor 20 with corresponding wings 22 shown, with the wings 22 either as Darrieusflügel in whisk form - as in the 2 shown - or are designed as Darrieusflügel in H-shape, as shown in the 7 is shown. The sheet metal parts 30 each by their pivot 33 at the parallel to the axis 21 of the vertical rotor 20 standing front 221 the Darrieusflügel attached.

Wie oben beschrieben werden die Hauptbestandteile und deren Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung erklärt. Hierunter wird anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels über die Bedienung und deren Auswirkung erklärt:
Die vorliegende Erfindung umfasst u. a. einen Vertikalrotor 20, eine Achse 21 und eine Mehrzahl von Flügeln 22, die mit der Achse 21 verbunden sind, wobei die einzelnen Flügel 22 je eine Vorderseite 221 und eine Hinterseite 222 aufweisen. Die vorliegende Erfindung umfasst folgende Schritte:

a) Ausbilden einer Flügelkonstruktion: Die Blechteile 30 und Auftriebsreglungsvorrichtungen 40 werden an den Flügeln 22 so angebracht, dass das Gelenkteil 31 der Blechteile 30 parallel zu der Achse 21 des Vertikalrotors 20 verläuft und mittels des Drehzapfens 33 drehbar mit der Vorderseite 221 der Flügel 22 verbunden wird, während sich das freie Endteil 32 der Blechteile 30 von vorne nach der Hinterseite 222 der jeweiligen Flügel 22 erstreckt. Die Auftriebsreglungsvorrichtungen 40 bieten je eine elastische Vorspannung Fp, die auf das entsprechende Blechteil 30 einwirkt, sodass das Blechteil 30 gegen die Oberfläche der Flügel 22 gedrückt wird;
b) Drehen von Flügeln: Wenn die Achse 21 des Vertikalrotors 20 rotiert, werden die einzelnen Flügel 22 mit in eine Rotation gesetzt, wobei eine auf die Blechteile 30 wirkende Zentrifugalkraft Fi erzeugt wird, welche die Blechteile 30 und die Auftriebsreglungsvorrichtungen 40 gegeneinander drückt, sodass die elastische Vorspannung Fp der Zentrifugalkraft Fi entgegengesetzt ist;
c) Regeln des Auftriebs: Erhöht sich die Drehzahl der Achse 21 des Vertikalrotors 20, so wird die Zentrifugalkraft Fi auch vergrößert. Wenn die Zentrifugalkraft Fi die elastische Vorspannung Fp überschreitet, schwenkt das freie Endteil 32 um den Drehzapfen 33, sodass die Blechteile 30 von der Oberfläche der Flügel 22 abheben, was den oberflächlich an den Flügeln 22 erzeugten Auftrieb ändert und die vorhandene Rotationsträgheit der Flügel 22 des Vertikalrotors 20 zerstört. Dadurch wird die Drehzahl der Achse 21 des Vertikalrotors 20 verringert.

As described above, the main components and their embodiments of the present invention will be explained. This is explained on the basis of the preferred embodiment of the operation and their effect:
The present invention includes, inter alia, a vertical rotor 20 , an axis 21 and a plurality of wings 22 that with the axis 21 are connected, with the individual wings 22 one front each 221 and a backside 222 exhibit. The present invention comprises the following steps:

a) Forming a wing construction: the sheet metal parts 30 and buoyancy control devices 40 be on the wings 22 so attached that the hinge part 31 the sheet metal parts 30 parallel to the axis 21 of the vertical rotor 20 runs and by means of the pivot 33 rotatable with the front 221 the wing 22 is connected while the free end part 32 the sheet metal parts 30 from the front to the back 222 the respective wing 22 extends. The buoyancy control devices 40 each provide a resilient bias Fp, which depends on the corresponding sheet metal part 30 acts, so that the sheet metal part 30 against the surface of the wings 22 is pressed;
b) Turning wings: When the axis 21 of the vertical rotor 20 rotated, the individual wings 22 with put in a rotation, with one on the sheet metal parts 30 acting centrifugal force Fi is generated, which the sheet metal parts 30 and the buoyancy control devices 40 pressed against each other, so that the elastic bias Fp is opposite to the centrifugal force Fi;
c) Regulation of lift: Increases the speed of the axle 21 of the vertical rotor 20 , so the centrifugal force Fi is also increased. When the centrifugal force Fi exceeds the elastic bias Fp, the free end portion pivots 32 around the pivot 33 so the sheet metal parts 30 from the surface of the wings 22 take off what the superficial on the wings 22 generated buoyancy changes and the existing rotational inertia of the wings 22 of the vertical rotor 20 destroyed. This will change the speed of the axle 21 of the vertical rotor 20 reduced.

Mit Bezug auf 5 setzt die Achse 21 eine Mehrzahl von Flügeln 22 in Rotation. Nach der Flügeldrehung wird eine Zentrifugalkraft Fi erzeugt, die auf die einzelnen Blechteile 30 einwirkt, sodass diese durch das Schwenken um die Drehverbindungsstelle von der Oberfläche der Flügel 22 losgetrennt werden. Am Anfang der Flügeldrehung ist die Zentrifugalkraft Fi kleiner als die elastische Vorspannung Fp. Die Zentrifugalkraft Fi wird mit der Drehzahlerhöhung der Achse 21 immer vergrößert. Wenn die Zentrifugalkraft Fi größer als die elastische Vorspannung Fp der Druckfederblätter 41 wird, schwenken die Blechteile 30 um ihren Drehzapfen 33, sodass ihr freies Endteil 32 von der Oberfläche der Flügel 22 losgetrennt werden, wie es in 6 dargestellt ist, was den Flügelschnitt der Flügel 22 ändert. Dementsprechend werden der oberflächlich an den Flügeln 22 erzeugte Auftrieb und die Rotationsträgheit der Flügel 22 des Vertikalrotors 20 auch geändert, sodass die Drehzahl der Achse 21 des Vertikalrotors 20 verringert wird. Regarding 5 sets the axis 21 a plurality of wings 22 in rotation. After the wing rotation, a centrifugal force Fi is generated on the individual sheet metal parts 30 acting by pivoting about the pivot joint from the surface of the wings 22 be separated. At the beginning of blade rotation, the centrifugal force Fi is smaller than the elastic bias Fp. The centrifugal force Fi becomes with the speed increase of the axle 21 always enlarged. When the centrifugal force Fi is greater than the elastic bias Fp of the compression spring leaves 41 the sheet metal parts swing 30 around her pivot 33 so that you have your free end part 32 from the surface of the wings 22 be separated as it is in 6 what is shown is the wing section of the wings 22 changes. Accordingly, the superficial on the wings 22 generated buoyancy and the rotational inertia of the wings 22 of the vertical rotor 20 also changed so that the speed of the axle 21 of the vertical rotor 20 is reduced.

Wie oben beschrieben, arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren zur Regelung der Flügeldrehzahl bei einem Vertikalrotor nach dem Auftriebsprinzip, wobei entsprechende Blechteile 30 und die Auftriebsregelungsvorrichtungen 40 an den parallel zu der Achse 21 stehenden Vorderseiten 221 der Flügel 22 angebracht werden, sodass der Vertikalrotor 20 unterschiedliche Flügelschnitte unter unterschiedlichen Zuständen aufweisen kann. Hierunter werden die unterschiedlichen Flügelschnitte anhand beiliegender Zeichnungen, 8a bis 8d, erklärt, wobei die NACA0015-Flügel als Beispiel angeführt werden. In der 8a ist der Flügelschnitt des Vertikalrotors bei einer normalen Drehzahl dargestellt. Wenn der Vertikalrotor 20 mit einer Überdrehzahl rotiert, wird die auf die Blechteile 30 einwirkende Zentrifugalkraft Fi dementsprechend erhöht, was dazu führt, dass die Zentrifugalkraft Fi die elastische Vorspannung Fp der Auftriebsreglungsvorrichtungen überschreitet, sodass die Blechteile 30 die Druckfederblätter 41 wegdrücken und von der Oberfläche der Flügel 22 losgetrennt werden. Nachdem die Blechteile 30 von den Flügeln 22 losgetrennt sind, kann ein Zwischenwinkel von 5, 10 oder 15 Grad an der Drehverbindungsstelle ausgebildet sein. Die jeweiligen Flügelschnitte werden in der 8b, der 8c oder in der 8d simuliert. As described above, the inventive method for controlling the vane speed in a vertical rotor operates on the principle of buoyancy, with corresponding sheet metal parts 30 and the buoyancy control devices 40 at the parallel to the axis 21 standing fronts 221 the wing 22 be attached so that the vertical rotor 20 may have different wing sections under different conditions. Below are the different wing sections on the basis of enclosed drawings, 8a to 8d , explaining the NACA0015 wings as an example. In the 8a is the wing section of the vertical rotor shown at a normal speed. When the vertical rotor 20 rotated at an overspeed, which is on the sheet metal parts 30 Accordingly, centrifugal force Fi increases accordingly, which causes the centrifugal force Fi to exceed the elastic bias Fp of the buoyancy control devices, so that the sheet metal parts 30 the pressure spring leaves 41 push away and from the surface of the wings 22 be separated. After the sheet metal parts 30 from the wings 22 are separated, an intermediate angle of 5, 10 or 15 degrees may be formed at the rotary joint. The respective wing cuts are in the 8b , of the 8c or in the 8d simulated.

Nun werden der Auftrieb und der Widerstand auf der Oberfläche der Flügel 22 mit der oberflächlichen Änderung der Flügelschnitte geändert. Mit Bezug auf 9a und 9b wird der Zusammenhang von Auftriebsfaktor Cl, Widerstandsfaktor Cd und Anstellwinkel α mit der Änderung der Flügelschnitte der Flügel 22 geändert, wobei der negative Auftrieb erhöht und der Widerstand reduziert wird. Anhand beiliegender Zeichnung, 9c wird gezeigt, dass der Auftrieb und der Widerstand der einzelnen Flügel 22 gemeinsam in einer rotierenden Tangenterichtung ein negatives Auftriebsmoment erzeugen, wodurch ein positives Auftriebsmoment, das die einzelnen Flügel 22 in ihrer Ausgangsstellung durch ihre eigentlichen Flügelschnitte erzeugen, überwunden wird, sodass eine aerodynamische Bremswirkung ausgebildet ist. Wenn der Winkel zwischen einem Blechteil 30 und einem entsprechenden Flügel 22 etwa 15 Grad beträgt, wie es in der 8d dargestellt ist, so sieht das erzeugte, negative Auftriebsmoment wie die unterste Kennlinie in der 9c aus, wobei das maximale negative Auftriebsmoment etwa – 350 Newtonmeter beträgt. Wenn ein Drehmoment von etwa – 200 Newtonmeter zwischen den gesamten Kennlinien und einer normalen Kennlinie ausgebildet ist, kann die Drehzahl der Achse 21 des Vertikalrotors 20 auf einen festen Wert verringert werden, wobei der Öffnungswinkel der Blechteile 30 vorher festgelegt wird, sodass das negative Auftriebsmoment und das positive Auftriebsmoment ausgeglichen werden und der Vertikalrotor 20 mit einer konstanten Drehzahl rotiert, was das Sicherheitsproblem des Vertikalrotors bei einer Überdrehzahl effektiv löst. Mit Bezug auf 9b ist die Größe des Winkels zwischen dem Blechteil 30 und dem entsprechenden Flügel 22 fast unabhängig von dem Windwiderstand. Erfindungsgemäß kann die Drehzahl des Vertikalrotors 20 durch die Änderung des Auftriebsmoments geregelt werden, ohne dabei eine zusätzliche Bremsung zu brauchen. Now the buoyancy and drag on the surface of the wings 22 changed with the superficial change of the wing cuts. Regarding 9a and 9b is the relationship of lift factor Cl, drag factor Cd and angle of attack α with the change in the wing sections of the wings 22 changed, the negative buoyancy is increased and the resistance is reduced. Based on enclosed drawing, 9c It is shown that the buoyancy and resistance of each wing 22 Together, in a rotating tangent direction generate a negative buoyancy, creating a positive buoyancy, the individual wings 22 generate in their initial position by their actual wing sections, is overcome, so that an aerodynamic braking action is formed. When the angle between a sheet metal part 30 and a corresponding wing 22 about 15 degrees, as it is in the 8d is shown, so sees the generated, negative buoyancy torque as the lowest characteristic in the 9c from, wherein the maximum negative buoyancy torque is about - 350 Newton meters. If a torque of about - 200 Newton meters is formed between the entire characteristics and a normal characteristic, the rotational speed of the axle 21 of the vertical rotor 20 be reduced to a fixed value, with the opening angle of the sheet metal parts 30 is set in advance so that the negative buoyancy and the positive buoyancy torque are compensated and the vertical rotor 20 rotating at a constant speed, effectively solving the safety problem of the vertical rotor at overspeed. Regarding 9b is the size of the angle between the sheet metal part 30 and the corresponding wing 22 almost independent of the wind resistance. According to the invention, the rotational speed of the vertical rotor 20 be controlled by the change in the buoyancy torque, without needing additional braking.

Anzumerken ist, dass die erfindungsgemäße Auftriebsreglungsvorrichtung 50, 60 eine Federkonstruktion sein kann, die einerseits über eine Feder 52, 63 in einem entsprechenden Flügel 22 und andererseits mit einem Haken an einem Blechteil 30 befestigt wird, sodass eine elastische Vorspannung Fp erzeugt wird, die das Blechteil 30 gegen die Oberfläche des Flügels 22 drückt. Hierunter wird die Ausführungsform der Auftriebsreglungsvorrichtung 50, 60 anhand beiliegender Zeichnungen, 10 bis 14, erklärt:
Wie die 11 und 14 zeigen, weisen die einzelnen Flügel 22 je eine Montageöffnung 227 auf, die durchgehend von der Innenseite 225 bis zu der Außenseite 226 verläuft. Die Blechteile 30 weisen je einen Verbindungsabschnitt 34 auf, der der am Flügel 22 ausgebildeten Montageöffnung 227 entspricht. An dem Verbindungsabschnitt 34 sind ein durchgehendes Loch 341 und ein über das durchgehende Loch 341 gespanntes Spannstück 342 ausgebildet. Die einzelnen Auftriebsreglungsvorrichtungen 50, 60 beinhalten je einen innen hohlen Aufnahmekörper 51, 61, der durch eine Schraubverbindung in der Montageöffnung 227 der Flügel 22 befestigt wird. In den Aufnahmekörpern 51, 61 ist je ein Aufnahmeraum 511, 611 ausgebildet. In den einzelnen Aufnahmekörpern 51, 61 ist zudem eine Durchstecköffnung 513, 612 ausgebildet, die mit dem Aufnahmeraum 511, 611 verbunden ist. Die einzelnen Auftriebsreglungsvorrichtungen 50, 60 sind je mit einer Feder 52, 63 versehen, die einerseits in dem Aufnahmeraum 511, 611 befestigt und andererseits durch die Durchstecköffnung 513, 612 durchgesteckt und mit dem Verbindungsabschnitt 34 der Blechteile 30 verbunden wird. Die Feder 52, 63 bietet eine elastische Vorspannung Fp, welche die Blechteile 30 so zieht, dass die Blechteile 30 gegen die Außenseite 226 der Flügel 22 anliegen. Beim Rotieren des Vertikalrotors 20 wird ein Zentrifugalkraft Fi erzeugt. Wenn die Zentrifugalkraft Fi die elastische Vorspannung Fp der Feder 52, 63 überschreitet, werden die Blechteile 30 durch das Schwenken um die Drehverbindungsstelle von den Flügeln 22 losgetrennt, sodass der oberflächlich an den Flügeln 22 erzeugte Auftrieb und die Rotationsträgheit der Flügel 22 des Vertikalrotors 20 geändert werden, wodurch die Drehzahl der Achse 21 des Vertikalrotors 20 verringert wird. It should be noted that the lift control device according to the invention 50 . 60 may be a spring construction, on the one hand via a spring 52 . 63 in a corresponding wing 22 and on the other hand with a hook on a sheet metal part 30 is attached, so that a resilient bias Fp is generated, which is the sheet metal part 30 against the surface of the wing 22 suppressed. Below is the embodiment of the buoyancy control device 50 . 60 with reference to the attached drawings, 10 to 14 , explained:
As the 11 and 14 show the individual wings 22 one mounting hole each 227 on, the continuous from the inside 225 up to the outside 226 runs. The sheet metal parts 30 each have a connecting section 34 on, the one on the wing 22 trained mounting hole 227 equivalent. At the connection section 34 are a through hole 341 and one over the through hole 341 Tensioned clamping piece 342 educated. The individual buoyancy control devices 50 . 60 each contain an internally hollow receiving body 51 . 61 by a screw in the mounting hole 227 the wing 22 is attached. In the receptacle bodies 51 . 61 is ever a recording room 511 . 611 educated. In the individual receiving bodies 51 . 61 is also an insertion opening 513 . 612 trained with the recording room 511 . 611 connected is. The individual buoyancy control devices 50 . 60 are ever with a spring 52 . 63 provided on the one hand in the recording room 511 . 611 attached and on the other hand through the insertion opening 513 . 612 pushed through and with the connecting section 34 the sheet metal parts 30 is connected. The feather 52 . 63 provides a resilient bias Fp, which the sheet metal parts 30 so pulls that sheet metal parts 30 against the outside 226 the wing 22 issue. When rotating the vertical rotor 20 a centrifugal force Fi is generated. When the centrifugal force Fi the elastic bias Fp of the spring 52 . 63 passes, the sheet metal parts 30 by pivoting around the pivot joint of the wings 22 separated, so that the superficially on the wings 22 generated buoyancy and the rotational inertia of the wings 22 of the vertical rotor 20 be changed, reducing the speed of the axis 21 of the vertical rotor 20 is reduced.

Mit Bezug auf die 10 und 11 weisen die Auftriebsreglungsvorrichtungen 50 in ihren Aufnahmekörpern 51 je einen Aufnahmeraum 511 auf, der mit einer Öffnung 512 und einem entsprechenden Verschlussdeckel 514 versehen ist. Die Durchstecköffnung 513 ist bodenseitig in dem Aufnahmeraum 511 ausgebildet. Die Feder 52 ist kegelförmig ausgeführt und weist ein kleineres Ende 52a und ein größeres Ende 52b auf. Eine Sitzfläche 521 ist an dem größeren Ende 52b ausgebildet und wird in dem Aufnahmeraum 511 aufgenommen. Ein Kupplungshebel 522 wird von der Mitte der Sitzfläche 521 bis zum kleineren Ende 52a der Feder 52 durchgesteckt, wobei der Kupplungshebel 522 vorderseitig einen Hakenabschnitt 523 aufweist, der durch das durchgehende Loch 341 des Verbindungsabschnittes 34 der Blechteile 30 durchgesteckt und an dem Spannstück 342 befestigt wird. Außerdem wird eine Mehrzahl von Magneten 70 an der Außenseite 226 der Flügel 22 angebracht, wie es in der 10 dargestellt ist, sodass die Blechteile 30 mithilfe einer von den Magneten 70 erzeugten Magnetkraft an den Flügeln 22 angeheftet werden. With reference to the 10 and 11 have the buoyancy control devices 50 in their receptive bodies 51 each a recording room 511 up, with an opening 512 and a corresponding cap 514 is provided. The insertion opening 513 is on the bottom side in the receiving space 511 educated. The feather 52 is tapered and has a smaller end 52a and a bigger end 52b on. A seat 521 is at the bigger end 52b trained and is in the recording room 511 added. A clutch lever 522 is from the middle of the seat 521 to the smaller end 52a the feather 52 pushed through, with the clutch lever 522 front side a hook section 523 that passes through the through hole 341 of the connecting section 34 the sheet metal parts 30 pushed through and on the clamping piece 342 is attached. In addition, a plurality of magnets 70 on the outside 226 the wing 22 attached, as it is in the 10 is shown, so that the sheet metal parts 30 using one of the magnets 70 generated magnetic force on the wings 22 be attached.

Mit Bezug auf 12, 13, 14 weisen die Auftriebsreglungsvorrichtungen 60 in ihren Aufnahmekörpern 61 je einen Aufnahmeraum 611 auf, dessen Bodenseite mit einer Durchgangsbohrung 613 versehen ist, durch die ein Positionierstift 62 durchgesteckt wird. Die Feder 63 ist ringförmig ausgeführt und weist beidseitig je einen Haken 631 auf, wobei einer von den beiden in einem endseitig an dem Positionierstift 62 ausgebildeten Hakenloch 621 eingehakt wird, während der andere zuerst durch die Durchstecköffnung 612 der Aufnahmekörper 61 dann durch das durchgehende Loch 341 des Verbindungsabschnittes 34 der Blechteile 30 durchgesteckt und an dem Spannstück 342 befestigt wird. Eine stromlinienförmige Windschutzhaube 64 weist einen konkaven Raum 641 auf und deckt den Positionierstift 62 und die an dem Aufnahmekörper 61 ausgebildete Durchgangsbohrung 613 von der Außenseite ab, wobei die Windschutzhaube 64 mittels eines Verschlussverfahrens an der Außenseite der Flügel 22 befestigt wird. Dank seiner stromlinienförmigen Außenform wird der Widerstand verringert, der durch den nach außen gewölbten Aufnahmekörper 61 und den aus dem Flügel 22 herausragenden Positionierstift 62 erzeugt wird. Regarding 12 . 13 . 14 have the buoyancy control devices 60 in their receptive bodies 61 each a recording room 611 on, its bottom side with a through hole 613 is provided by a positioning pin 62 is pushed through. The feather 63 is designed annular and has a hook on both sides 631 on, wherein one of the two in one end to the positioning pin 62 trained hook hole 621 is hooked while the other first through the insertion opening 612 the receiving body 61 then through the through hole 341 of the connecting section 34 the sheet metal parts 30 pushed through and on the clamping piece 342 is attached. A streamlined windbreak hood 64 has a concave space 641 and covers the positioning pin 62 and on the receiving body 61 trained through hole 613 from the outside, with the windscreen 64 by means of a closing procedure on the outside of the wings 22 is attached. Thanks to its streamlined outer shape, the resistance is reduced by the outwardly arched receiving body 61 and the one from the wing 22 outstanding positioning pin 62 is produced.

Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Auftriebsreglungsvorrichtung 80 in einer in der 15 dargestellten Konstruktion ausgeführt sein, wobei an der Außenseite 226 der Flügel 22 eine Durchstecköffnung 228 ausgebildet ist, die mit einem in den Flügeln 22 ausgebildeten Aufnahmeraum 229 verbunden ist. Der Aufnahmeraum 229 erstreckt sich in einer von der Vorderseite 221 nach der Hinterseite 222 der Flügel 22 weisenden Richtung. Der Aufnahmeraum 229 der einzelnen Flügel 22 weist an einem der Hinterseite 222 eines benachbarten Flügels 22 zugewandten Ende einen Begrenzungsdrehabschnitt 81 auf. An einer der Innenseite 225 des benachbarten Flügels 22 zugewandten Seite des Begrenzungsdrehabschnittes 81 ist ein Drehverbindungselement 82 ausgebildet, das von vorne nach der Hinterseite 222 des Flügels 22 verläuft. Eine Hebeleinheit 83 weist endseitig zwei Hebel 831 auf, zwischen denen ein Führungsdrehpunkt 832 ausgebildet ist, wobei die Hebeleinheit 83 einerseits mit dem Drehverbindungselement 82 und andererseits mit dem Verbindungsabschnitt 34 der Blechteile 30 verbunden wird. Eine ringförmige Feder 84 weist zwei gegenüberliegende Enden auf, wobei die Feder 84 einerseits mit dem Begrenzungsdrehabschnitt 81 und andererseits mit dem Führungsdrehpunkt 832 verbunden wird. In Bezug auf 16 wird die Feder 84 entlang der Anordnungsrichtung des Aufnahmeraums 229 angebracht, sodass die Ausdehnungslänge der Feder 84 verlängert wird. Dadurch wird der Ausschwenkabstand der Blechteile 30 von der Hinterseite 226 der Flügel 22 vergrößert, um einen noch größeren Widerstand zu erzeugen, wodurch die Drehzahl des Vertikalrotors 20 geregelt wird. In addition, the buoyancy control device according to the invention 80 in one in the 15 be executed construction shown, wherein on the outside 226 the wing 22 an insertion opening 228 is formed with one in the wings 22 trained recording room 229 connected is. The recording room 229 extends in one from the front 221 after the back 222 the wing 22 pointing direction. The recording room 229 the single wing 22 points to one of the back 222 a neighboring wing 22 facing end a Begrenzungsdrehabschnitt 81 on. On one of the inside 225 of the neighboring wing 22 facing side of the Begrenzungsdrehabschnittes 81 is a rotary connector 82 formed from the front to the back 222 of the grand piano 22 runs. A lever unit 83 has two levers at the end 831 on, between which a guide pivot point 832 is formed, wherein the lever unit 83 on the one hand with the rotary connecting element 82 and on the other hand with the connecting portion 34 the sheet metal parts 30 is connected. An annular spring 84 has two opposite ends, wherein the spring 84 on the one hand with the Begrenzungsdrehabschnitt 81 and on the other hand with the guide pivot point 832 is connected. In relation to 16 becomes the spring 84 along the arrangement direction of the accommodating space 229 attached so that the extension length of the spring 84 is extended. As a result, the Ausschwenkabstand the sheet metal parts 30 from the back 226 the wing 22 increased to produce an even greater resistance, causing the speed of the vertical rotor 20 is regulated.

Zusammenfassend erhalten die Auftriebsreglungsvorrichtungen 40, 50, 60 in der vorliegenden Erfindung durch die oben genannten Konstruktionen eine genügende Konstruktionsfestigkeit, wobei eine elastische Vorspannung Fp eingebracht wird, die einer durch die Flügeldrehung des Vertikalrotors 20 erzeugten Fliehkraft Fi entgegengesetzt ist, sodass die Drehzahl des Vertikalrotors 20 dementsprechend verringert wird, wodurch ein stabiler und haltbarer Vertikalrotor mit einer automatischen, passiven Drehzahlreglung verwirklicht ist. In summary, the buoyancy control devices receive 40 . 50 . 60 in the present invention, by the above constructions, a sufficient structural strength, wherein a resilient bias Fp is introduced, the one by the wing rotation of the vertical rotor 20 generated centrifugal force Fi is opposite, so that the rotational speed of the vertical rotor 20 is reduced accordingly, whereby a stable and durable vertical rotor is realized with an automatic, passive speed control.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Flügel wing
101101: Vorderseite front
102102: Hinterseite back
1111: Spoiler spoiler
111111: Drehzapfen pivot
112112: Zentrifugalblech Zentrifugalblech
113113: Windschutzblech Windshield protection
114114: Gegengewicht counterweight
XX: Richtung direction
2020: Vertikalrotor vertical rotor
2121: Achse axis
2222: Flügel wing
221221: Vorderseite front
222222: Hinterseite back
223223: Aufnahmeöffnung receiving opening
224224: Verbindungsloch connecting hole
225225: Innenseite inside
226226: Außenseite outside
227227: Montageöffnung mounting hole
3030: Blechteil sheet metal part
3131: Gelenkteil joint part
3232: freies Endteil free end part
3333: Drehzapfen pivot
3434: Verbindungsabschnitt connecting portion
341341: durchgehendes Loch through hole
342342: Spannstück sear
4040: Auftriebsreglungsvorrichtung Lift regulation device
4141: Druckfederblatt Pressure strips
411411: Befestigungsabschnitt attachment section
412412: Druckabschnitt print section
413413: Verbindungselement connecting element
5050: Auftriebsregelungsvorrichtung Buoyancy control device
5151: innen hohler Aufnahmekörper inside hollow receiving body
511511: Aufnahmeraum accommodation space
512512: Öffnung opening
513513: Durchstecköffnung Through opening
514514: Verschlussdeckel cap
5252: Feder feather
52a52a: kleineres Ende smaller end
52b52b: größeres Ende bigger end
521521: Sitzfläche seat
522522: Kupplungshebel clutch lever
523523: Hakenabschnitt hook section
6060: Auftriebsreglungsvorrichtung Lift regulation device
6161: innen hohler Aufnahmekörper inside hollow receiving body
611611: Aufnahmeraum accommodation space
612612: Durchstecköffnung Through opening
613613: Durchgangsbohrung Through Hole
6262: Positionierstift positioning
621621: Hakenloch hook hole
6363: Feder feather
631631: Haken hook
6464: Windschutzhaube Wind guard
641641: konkaver Raum concave room
7070: Magnet magnet
8080: Auftriebsregelungsvorrichtung Buoyancy control device
8181: Begrenzungsdrehabschnitt Limiting rotation section
8282: Drehverbindungselement Rotary connecting element
8383: Hebeleinheit lever unit
831831: Hebel lever
832832: Führungsdrehpunkt Guiding pivot
8484: Feder feather
FiFi: Zentrifugalkraft centrifugal
Fpfp: elastische Vorspannung elastic preload

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 4082479 [0003]

Claims

A method for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, comprising the following steps: a) forming a vane construction, which sheet metal parts ( 30 ), Buoyancy control devices ( 40 . 50 . 60 ) and wings ( 22 ), wherein each of the sheet metal parts ( 30 ) a joint part ( 31 ) and a free end part ( 32 ), and wherein the sheet metal parts ( 30 ) and the buoyancy control devices ( 40 . 50 . 60 ) on the wings ( 22 ) are mounted so that the joint parts ( 31 ) of the sheet metal parts ( 30 ) parallel to an axis ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ) and by a respective pivot ( 33 ) rotatable with a the individual wings ( 22 ) associated front ( 221 ), while the free end portion ( 32 ) of the sheet metal parts ( 30 ) from the front to the back ( 222 ) the wing ( 22 ), and wherein the buoyancy control devices ( 40 . 50 . 60 ) each produce a resilient bias (Fp), which on the corresponding sheet metal parts ( 30 ), so that the sheet metal parts ( 30 ) against the surface of the wings ( 22 ) are pressed; b) turning wings, where when the axis ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ), the individual wings ( 22 ) are set in rotation with one on the sheet metal parts ( 30 ) acting centrifugal force (Fi) is generated, which acts so that the sheet metal parts ( 30 ) and the buoyancy control devices ( 40 ) against each other, so that the elastic bias (Fp) of the centrifugal force (Fi) is opposite; c) rules of lift, where when the speed of the axle ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ) increases, so that the centrifugal force (Fi) increases accordingly, and where, if the centrifugal force (Fi) exceeds the elastic preload (Fp), so the sheet metal parts (F) ( 30 ) from the surface of the wings ( 22 ), which superficially on the wings ( 22 ) and changes the existing rotational inertia of the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ), whereby the rotational speed of the axis ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ) is reduced.

A method according to claim 1, characterized in that the buoyancy control device ( 40 ) at the end of a wing ( 22 ) and by means of two on the wing ( 22 ) fixed pressure spring leaves ( 41 ) produces a resilient bias (Fp), which the sheet metal part ( 30 ) against the outer surface of the wing ( 22 ) presses.

A method according to claim 1, characterized in that the buoyancy control device ( 40 ) via a spring ( 52 . 63 ) on a wing ( 20 ), wherein the spring ( 52 . 63 ) on the one hand in the wing ( 22 ) and on the other hand with a sheet metal part ( 30 ) is so connected, so that a resilient bias (Fp) is generated, which the sheet metal part ( 30 ) against the outer surface of the wing ( 22 ) presses.

Device for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, wherein the vertical rotor ( 20 ) with an axis ( 21 ) and a plurality of wings ( 22 ) provided with the axis ( 21 ) and wherein at a front side ( 221 ) of the individual wings ( 22 ) one sheet metal part each ( 30 ) and a buoyancy control device ( 40 ), characterized in that - each of the individual wings ( 22 ) a front side ( 221 ) and a back side ( 222 ), wherein between the front ( 221 ) and the back ( 222 ) one of the axes ( 21 ) facing inside ( 225 ) and one of the axis ( 21 ) facing away from outside ( 226 ) are formed; - that the individual sheet metal parts ( 30 ) on the corresponding outer side ( 226 ) the wing ( 22 ) are mounted and each a hinge part ( 31 ) and a free end part ( 32 ), wherein the joint part ( 31 ) with a plugged pivot ( 33 ), and wherein the sheet metal parts ( 30 ) are arranged so that their joint part ( 31 ) through the pivot ( 33 ) rotatable with the front ( 221 ) the wing ( 22 ), while its free end part ( 32 ) from the front to the back ( 222 ) the wing ( 22 ) runs; - that the individual buoyancy control devices ( 40 ) with two pressure spring leaves ( 41 ), each at one end of the pivot ( 33 ) of the sheet metal parts ( 30 ) are mounted, wherein the compression spring leaves ( 41 ) each have a fastening section ( 411 ) and a printing section ( 412 ), wherein the attachment portion ( 411 ) on the front side ( 221 ) of a corresponding wing ( 22 ) is attached, and wherein the pressure section ( 412 ) to the rear ( 22 ) of the corresponding wing ( 22 ), and wherein between the printing sections ( 412 ) of the two pressure spring leaves ( 41 ) creates a resilient bias (Fp), which on the free end parts ( 32 ) of the sheet metal parts ( 30 ) acts; and - that when the vertical rotor ( 20 ) rotates, so the individual sheet metal parts ( 30 ) are exposed to a centrifugal force (Fi), and wherein, when the centrifugal force (Fi) is greater than the elastic bias (Fp) of the individual pressure spring leaves ( 41 ), the sheet metal parts ( 30 ) around its pivot ( 33 ) from the surface of the wings ( 22 ) are swung away, what the superficial on the wings ( 22 ) and the rotational inertia of the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) and thus the rotational speed of the axis ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ) decreased.

Device according to claim 4, characterized in that - the individual wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) on its front side ( 221 ) parallel to the axis ( 21 ), one receiving opening each ( 223 ) having on both sides of the individual pivot ( 33 ) one connection hole each ( 224 ) is trained; - that the pivot ( 33 ) of the sheet metal parts ( 30 ) in the receiving opening ( 223 ) is arranged, wherein the pivot ( 33 ) on both sides in each case on one side of the receiving opening ( 223 ), and wherein the hinge part ( 31 ) of the sheet metal parts ( 30 ) in the form of a sleeve construction, so that the sheet metal parts ( 30 ) rotatably on the pivot ( 33 ) are attachable; - that the buoyancy control devices ( 40 ) with two pressure spring leaves ( 41 ), whose attachment sections ( 411 ) by two plugged connection elements ( 413 ) are fastened, wherein the connecting elements ( 413 ) with two on one wing ( 22 ) formed communication holes ( 224 ) are connected.

Device for controlling the vane speed in a vertical rotor by means of a centrifugal force generated by the vane rotation, wherein the vertical rotor ( 20 ) with an axis ( 21 ) and a plurality of wings ( 22 ) provided with the axis ( 21 ), and wherein a sheet metal part ( 30 ) and a buoyancy control device ( 40 ) on a front side ( 221 ) of the individual wings ( 22 ), characterized in that - each of the individual wings ( 22 ) a front side ( 221 ) and a back side ( 222 ), wherein between the front ( 221 ) and the back ( 222 ) an inside ( 225 ) and an outside ( 226 ) are formed, and wherein on the outside ( 226 ) the wing ( 22 ) an insertion opening ( 513 . 612 . 228 ), each with one in a wing ( 22 ) trained receiving space ( 511 . 611 . 229 ) connected is; - that the individual sheet metal parts ( 30 ) one joint part each ( 31 ) and a free end part ( 32 ), which face each other, and wherein the joint part ( 31 ) with a plugged pivot ( 33 ), and wherein the sheet metal parts ( 30 ) are arranged so that their joint part ( 31 ) through the pivot ( 33 ) rotatable with the front ( 221 ) the wing ( 22 ), while its free end part ( 32 ) from the front to the back ( 222 ) the wing ( 22 ), and wherein the sheet metal parts ( 30 ) at one of the insertion opening ( 513 . 612 . 228 ) the wing ( 22 ) corresponding point a connecting section ( 34 ) exhibit; - that the individual buoyancy control devices ( 50 . 60 . 80 ) with one spring each ( 52 . 63 ), on the one hand in the receiving space ( 511 . 611 . 229 ) and on the other hand by the on a wing ( 22 ) formed through opening ( 513 . 612 . 228 ) and with the connecting section ( 34 ) of the sheet metal parts ( 30 ), and wherein the spring ( 52 . 63 . 84 ) generates a resilient bias (Fp), which the sheets ( 30 ) pulls so that the sheet metal parts ( 30 ) against the outside ( 226 ) the wing ( 22 ) issue; and - that when the vertical rotor ( 20 ) rotates, so the individual sheet metal parts ( 30 ) are exposed to a centrifugal force (Fi), and wherein when the centrifugal force (Fi) is greater than the elastic bias (Fp) of the individual spring ( 52 . 63 . 84 ), the sheet metal parts ( 30 ) around its pivot ( 33 ) from the surface of the respective wings ( 22 ) are swung away, what the superficial on the wings ( 22 ) and the rotational inertia of the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) and thus the rotational speed of the axis ( 21 ) of the vertical rotor ( 20 ) decreased.

Device according to claim 6, characterized in that - on all wings ( 22 ) one mounting hole each ( 227 ) formed from the inside ( 225 ) to the outside ( 226 ) of the wing ( 22 goes through); - that the sheet metal parts ( 30 ) each a connecting section ( 34 ), on which a through hole ( 341 ) and a clamping piece ( 342 ), which extends over the through hole ( 341 ) are formed; - that the buoyancy control devices ( 50 ) each have a hollow receiving body ( 51 ), which in the mounting opening ( 227 ) the wing ( 22 ) is provided, wherein in the receiving body ( 51 ) a recording room ( 511 ) is formed, which has an opening ( 512 ) with a closure lid ( 514 ), and wherein an insertion opening ( 513 ) on the bottom side in the receiving space ( 511 ) is formed, and wherein a conical spring ( 52 ) a smaller end ( 52a ) and a larger end ( 52b ), wherein at the larger end ( 52b ) a seat ( 521 ) formed in the receiving space ( 511 ), and wherein a clutch lever ( 522 ) from the center of the seat ( 521 ) to the smaller end ( 52a ) the feather ( 52 ), wherein the clutch lever ( 522 ) end with a hook ( 523 ) through the through hole ( 341 ) of the connecting section ( 34 ) of the sheet metal parts ( 30 ) passes through and on the clamping piece ( 342 ), and wherein a streamlined windscreen ( 64 ) a concave space ( 641 ), so that the draft shield ( 64 ) the positioning pin ( 62 ) and the through-hole ( 613 ) of the receiving body ( 61 ) can cover from the outside.

Device according to claim 6, characterized in that - on all wings ( 22 ) one mounting hole each ( 227 ) formed from the inside ( 225 ) to the outside ( 226 ) of the wing ( 22 goes through); - that the sheet metal parts ( 30 ) each a connecting section ( 34 ), on which a through hole ( 341 ) and a clamping piece ( 342 ), which extends over the through hole ( 341 ) are formed; - that the buoyancy control devices ( 50 ) each have a hollow receiving body ( 61 ), which in the mounting opening ( 227 ) the wing ( 22 ) is provided, wherein in the receiving body ( 61 ) a recording room ( 611 ) with an insertion opening ( 612 ), and wherein on the bottom side in the receiving space ( 611 ) a through hole ( 613 ) is formed, in which a positioning pin ( 62 ), and wherein an annular spring ( 63 ) end two opposite hooks ( 631 ), one of the two hooks ( 631 ) in one end of the positioning pin ( 62 ) formed hook hole ( 621 ), while the other first through the through-hole ( 612 ) of the receiving body ( 61 ) and then through the through hole ( 341 ) of the connecting section ( 34 ) of the sheet metal parts ( 30 ) and on the clamping piece ( 342 ) is checked.

Device according to claim 6, characterized in that the wings ( 22 ) each have a receiving space ( 229 ), which along the direction of extension of the wings ( 22 ) from the front ( 221 ) to the rear ( 222 ), wherein the buoyancy control devices ( 80 ) each a limiting rotational section ( 81 ), which in the receiving space ( 229 ) the wing ( 22 ) at one of the back ( 22 ) of an adjacent wing ( 22 ) facing end, and wherein in the receiving space ( 229 ) on one of the inside ( 225 ) of the adjacent wing ( 22 ) facing side a rotary connecting element ( 82 ) is formed from the front to the rear ( 222 ) the wing ( 22 ), and wherein a lever unit ( 83 ) end two levers ( 831 ), between which a guide pivot point ( 832 ), wherein the lever unit ( 83 ) on the one hand with the rotary connecting element ( 82 ) and on the other hand with the connecting section ( 34 ) of the sheet metal parts ( 30 ), and wherein an annular spring ( 84 ) has two opposite ends, wherein the spring ( 84 ) on the one hand with the Begrenzungsdrehabschnitt ( 81 ) and on the other hand with the guide pivot ( 832 ) connected is.

Device according to claim 4 or 6, characterized in that a plurality of magnets ( 70 ) on the outside ( 226 ) the wing ( 22 ) is mounted so that the sheet metal parts ( 30 ) using one of the magnets ( 70 ) generated magnetic force on the wings ( 22 ).

Device according to claim 4 or 6, characterized in that the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) are designed as Darrieusflügel.

Device according to claim 11, characterized in that the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) are designed as upright Darrieusflügel.

Device according to claim 11, characterized in that the wings ( 22 ) of the vertical rotor ( 20 ) are designed as curved Darrieusflügel.